Metropolia Ammattikorkeakoulu

Insinööri AMK

Auto- ja kuljetustekniikka

26.04.2016

Miro Niemi Sähköajoneuvojen akusto ja kestoikä

Tiivistelmä

Tekijä(t) Otsikko Sivumäärä Aika

Miro Niemi Sähköajoneuvojen akusto ja kestoikä 23 sivua + 1 liite 26.4.2016

Tutkinto Tekniikka ja liikenne

Koulutusohjelma Auto- ja kuljetustekniikka

Suuntautumisvaihtoehto Autosähkö

Ohjaaja(t)

Vesa Linja-aho, lehtori

Tämän opinnäytetyön aiheena on sähköautojen akustojen kestävyys ja kapasiteetin lasku.Työn tarkoituksena on selvittää, miten sähköautojen akkukapasiteetti laskee ja mitkä eri tekijät siihen vaikuttavat.Työ on toteutettu kirjallisuusselvityksenä tutkimalla aihetta käsitteleviä internetlähteitä ja kirjallisuutta. Työssä on käsitelty yleisimmät sähköautoissa käytettävät akkutyypit ja niiden rakenne sekä tarkasteltu yleisesti sähköautojen ja akkujen toimintaa. Samalla on myös selvitetty, mitkä eri tekijät saattavat vaikuttaa akun kapasiteettiin. Esimerkkiautoiksi valikoituivat kaksi täyssähköautoa: nopeasti ympäri maailmaa suosiotaan nostanut Teslan Model S ja Nissan LEAF. Työssä huomattiin, että moni asia saattaa vaikuttaa sähköauton akuston kapasiteetin laskuun. Esimerkiksi korkeissa lämpötiloissa tai kovilla pakkasilla akut rasittuvat enemmän ja niiden käyttöikä saattaa lyhentyä. Myös jatkuva pikalatauksen käyttö saattaa syödä kapasiteettia samalla tavalla kuin kuluva aika. Oikein käytettynä ja normaalia latausta käyttävien Teslojen akustojen latauskertoja arvellaan kertyvän jopa yli 800, ennen kuin kapasiteetti laskee niin paljon, että akustojen vaihto on ajankohtaista.

Avainsanat Auto,sähköauto,akkukapasiteetti

Abstract

Author(s) Title Number of Pages Date

Miro Niemi Battery Life of Electric Vehicles 23 pages + 1 appendix 26 Apr 2016

Degree Bachelor of Engineering

Degree Programme Automotive Engineering

Specialisation option Automotive Electronics Engineering

Instructor(s) Vesa Linja-aho, Senior Lecturer

This thesis deals with the lifetimes of electric car batteries, and how much the capacity of the batteries will go down in different cases. The main objective was to find out which cir-cumstances lower the electric car battery capacity. The thesis also takes a look at batteries which are used in electric cars now and describes the technical data of these batteries. The batteries which are examined in this thesis are the most common batteries which are used in electric cars, so all the batteries which are available in the electric market are not dealt with. This thesis is based on literature and research work. First the basics of the electric cars and batteries are presented. Afterthat eight different batteries are introduced which are commonly used in electric cars today. The following topics are presented: operating voltages, how many charge/discharge cycles battery will take, chemical reactions, how well the battery will work in the electric car and the future of the batteries. After that electric cars and how they work are discussed, what the situation of the electric cars in Finland is today, good points to own an electric car, and also the ne-gative points are dealt with. The first example car, Tesla Model S, is introduced. No data published by Tesla Company about the car battery capacity could be found, and most of the data found about the car had been reported by car owners and researchers. One reason for that maybe that Tesla Model S is just a few years old car model. Because of the quite high price of the car there are not many of them in traffic in Finland, and not yet enough precise information about the battery capacity. However, there are data of Tesla`s driving range, warranty and charging times. The next car which is featured in this thesis is Nissan Leaf. Technical data, driving ranges, and charging times of the car are presented. It was found that some batteries are more suitable for electric cars than others, and there is no perfect battery because all of them have good and weak points. Some batteries are cheaper to manufacture but often the lifetime of these batteries is shorter than the lifetime of expensive batteries, which means that the capacity of the battery goes down faster. There is no clear conclusion what the main reason for the capacity loss is, but it seems that several factors together drop the capacity, such as not charging and servicing the bat-tery right.

Keywords Electric car, capacity, battery

Sisällys

1 Johdanto 1

2 Akut 2

2.1 Latausstandarditjayleisimmätkäytännöt 2

2.2 Akkutyyppejä 4

2.2.1 Litium-rautafosfaattiakku 4

2.2.2 Litiumioniakku 4

2.2.3 Litiumpolymeeriakku 6

2.2.4 Sinkki-ilma-akku 6

2.2.5 Sulasuola-akku 7

2.2.6 Lyijyakku 8

2.2.7 Nikkeli-kadmiumakku 9

2.2.8 Nikkelimetallihydridiakku 10

3 Sähköautot 12

3.1 Sähköautoistayleisesti 12

3.2 Sähköautojenakustojenkestoikä 14

3.2.1 TeslaModelS 14

3.2.2 NissanLeaf 15

4 Yhteenveto 17

Lähteet 19

Liitteet

Liite1.Teslanakusto

1

1 Johdanto Sähköajoneuvojen yleistyminen ja suosion kasvu sekä valtioiden tapa tukea puhtaam-

paa tapaa liikkua esim erilaisin verohelpotuksin ovat lisänneet kuluttajien kiinnostusta

sähköautoihin. Tästä syystä sähköajoneuvot ovat yleistyneet etenkin viimeisen viiden

vuoden aikana huomattavan paljon: esimerkiksi Norjassa Teslan Model S -malli oli mo-

nena kuukautena peräkkäin Norjan myydyin auto ja samalla sähköautojen tekniikka on

kehittynyt paljon.

Koska sähköajoneuvot liikkuvat pelkästään akkujen tuottaman energian avulla, on ak-

kuja kehitetty jatkuvasti ja autojen valmistajat koettavat koko ajan kehittää kevyempiä

ja paremman kestoiän omaavia akkuja. Ongelmana on kuitenkin se, että kun akkuja li-

sätään sähköauton kulkeman matkan pidentämikseksi, niin myös auton massa lisään-

tyy ja lisääntynyt massa vaatii lisää energiaa auton liikuttamiseksi. Läpimurtoa ei vielä

ole tämän ongelman saralla tehty, vaikka akut ovatkin kehittyneet viimeisen kymmenen

vuoden aikana todella paljon. Akkujen valinta onkin nykyisin pitkälti toimintasäteen, hin-

nan, painon ja kestoiän yhdistelmäratkaisuja. Eniten tällä hetkellä käytetty akku etenkin

uudemmissa sähköautoissa on litiumioniakku.

Erilaisia sähköautoissa käytettäviä akkuja löytyy huomattavan paljon erilaisia. Osaa

akuista koetetaan jatkuvasti kehittää eteenpäin ja osa selvästi vanhaa teknologiaa si-

sältävä akku jätetään pois esim perinteinen lyijyakku, koska niiden kehittäminen ei

enää ole kannattavaa tai mahdollista.

Akkujen kestoikä on riippuvainen ajotavasta ja olosuhteista, joissa autoa käytetään. Eri

akkutyypit ovat herkkiä eri asioille. Joku akku saattaa kestää kovaakin lämpötilan sekä

olosuhteiden vaihtelua ja toinen akku taas menettää käyttöiästään puolet.

Monet akut sisältävät pahoja ympäristömyrkkyjä ja tästä syystä vanhaksi menneiden

akkujen kierrätys on ensiarvoisen tärkeää, koska akun kemikaalien vapautuessa luon-

toon saattaa kemikaalien puoliintumisaika olla useita vuosia. Vanhoista akuista saa-

daan myös hyviä raaka-aineita uusien akkujen valmistukseen.

Työn tavoitteena on selvittää akkujen kapasiteettien laskun syyt ja se, kuinka nopeasti

kapasiteetti laskee. Työ toteutettiin kirjallisuusselvityksenä tutkimalla aihetta käsittele-

viä internetlähteitä ja kirjallisuutta.

2

2 Akut

2.1 Latausstandardit ja yleisimmät käytännöt Akut ovat sähkökemiallisia energiavarastoja, jotka koostuvat kahden elektrodin, katodin

ja anodin yhdistelmästä. Elektrolyytti on yleensä joko nestemäistä tai geelimäistä ja si-

jaitsee elektrodien välillä.

Akkujen luokitteluun käytetään elektrodien materiaalia: happoakussa elektrodit ovat lyi-

jyä ja lipeäakussa nikkeliä, kadmiumia, rautaa tai metallihybridiä.

Akut voidaan luokitella myös elektrolyyttien mukaan:

- lyijyakku

- suljettu lyijyakku (AGM)

- nikkeli-kadmiumakku (NiCd)

- nikkelimetallihydridiakku (NiMH)

- litiumioniakku (Li-ion)

- litiumpolymeeriakku (LiPo).

Kun akku kytketään virtapiiriin, anodilla tapahtuu hapettumisreaktio ja katodilla pelkisty-

misreaktio. Hapettumisen tapahtuessa luovutetaan elektroneja, jotka menevät anodin

kautta virtapiiriin ja tämän jälkeen katodille synnyttäen sähkövirran. Sähköautoissa käytetään energian lähteenä pelkästään akkuja, eli polttomooria ei au-

toissa ole ollenkaan. Autoissa on yleensä vaihtovirtalaturit, ja koska auto käyttää toimi-

akseen tasavirtaa, täytyy laturin tuottama jännite muuntaa vaihtovirrasta tasavirraksi.

Akkujen ongelma on yleisesti niiden paino, etenkin sähköautoissa, joissa akkuja saat-

taa olla useita. Auton paino kasvaa akkujen myötä, ja näin akut joutuvat käyttämään

enemmän energiaa auton liikuttamiseen ja akut kuluvat nopeammin.

Akut joiden toimintasäde on suunniteltu noin 150 - 200 km:n ajamiseen, painavat noin

300 kg, ja tästä syystä akut ovatkin kookkaita, kuten kuvassa 1 olevasta Teslan akusta

nähdään.

3

Kuva 1. Tesla Model S:n akusto [1].

Samalla, kun kuluttajien sekä tuottajien kiinnostus akkuihin on lisääntynyt, on niitä kehi-

tetty jatkuvasti eteenpäin etenkin automarkkinoilla, kun sähköautot ovat alkaneet kiin-

nostamaan kuluttajia. Tämä on saanut aikaan sen, että akkujen hinnat ovat laskeneet

vuosien aikana, vaikka tekniikka niissä onkin kehittynyt jatkuvasti parempaan suun-

taan. .

Vaikka sähköautojen akustojen kapasiteetti laskeekin jatkuvasti ajan myötä ja jossain

vaiheessa akustot täytyy vaihtaa, niin akkujen hintojen laskiessa tämä ei aiheuta suurta

painetta kuluttajille, kun vaihdosta tulevia kuluja verrataan perinteiseen henkilöautoon,

joka toimii bensiinillä tai dieselillä. Esimerkiksi perinteistä polttomoottorilla toimivan au-

ton huoltoon menee keskimäärin noin 400 euroa vuodessa, minkä päälle tulee vielä

polttoainekulut riippuen auton käytöstä ja auton moottorin koosta. Jos verrataan poltto-

moottorilla toimivaa autoa Teslan Model S -malliin, niin polttoainekulut ovat nolla euroa

ja energiakustannukset autolle ovat noin 0,035 euroa/kilometri [2]. Myös autojen huol-

taminen on huomattavasti halvempaa, koska määräaikaishuolloissa ei ole moottori-

nöljyjen vaihtoja. Kuitenkin riippuen hieman Teslan Model S -mallin akkujen koosta, tu-

lee jossain vaiheessa eteen akkujen vaihto.

Akkujen vaihto autoon on jo kertakuluna kohtuullisen iso: vuonna 2015 helmikuussa

85 kWh:n akustolla varustetun Teslan akuston uusiminen maksoi 44 000 dollaria ja

Nissan Leaf -sähköauton akuston uusiminen maksoi samaan aikaan 5 500 dollaria [3].

Teslan Model S -mallien ollessa vielä kohtuullisen uusia ei vielä tiedetä tarkasti, minkä

verran akustojen kapasiteetti kestää ajoa ilman huomattavaa laskua, mutta arvailut

ovat 10 - 15 vuoden väliltä.

4

2.2 Akkutyyppejä

Tässä luvussa tarkastellaan esimerkkejä erilaisista sähköautoissa käytettävistä akuista.

Ensimmäiseksi käydään läpi tällä hetkellä käytettävissä olevat akut, joita kehitetään

eteenpäin.

2.2.1 Litium-rautafosfaattiakku (LiFePO4)

Litium-rautafosfaattiakku on litiumioniakku, joka käyttää katodimateriaalina litium-rauta-

fosfaattia. Akku kestää tuhansia purku, sekä latauskertoja. Se on energia-tiheydeltään

>120 Wh/kg ja nimellisjännitteen ollessa 3,2 V:n akku sopii erityisen hyvin sähköautoi-

hin [4]. Tästä syystä akku on alkanut yleistymään sähköllä toimivissa autoissa, bus-

seissa ja pyörätuoleissa sekä erilaisissa työkaluissa.

Litiumrautafosfaatti kuitenkin maksaa hieman enemmän kuin moni muu akuissa käytet-

tävä raaka-aine ja tästä syystä akkujen käyttö nostaisi sähköauton valmistuksen kus-

tannuksia, mikä taas heijastuisi saman tien kuluttajille myytäviin autojen hintoihin. Kui-

tenkin on syytä huomioida samalla akun pitkä käyttöikä verrattuna muihin vastaaviin la-

dattaviin akkuihin. Hinta ei ole kova, jos ajatellaan asiaa myös akun käyttöiän kannalta

ja verrataan sitä muihin akkuihin, jotka saattavat olla halvempia mutta joiden käyttöiät

ovat lyhyempiä.

Litium-rautafosfaattiakku on myös kemialliselta rakenteeltaan turvallisempi kuin muut

litiumakut eikä näin ollet aiheuta juurikaan räjähdysvaaraa. Akku ei myöskään ole ym-

päristölle läheskään yhtä kova myrkky sinne mahdollisesti joutuessaan kuin moni muu

tällä hetkellä käytössä oleva akku.

2.2.2 Litiumioniakku

Litium on metalleista kevyin. Sillä on suuri jännite ja näin myös suuri energiatiheys.

Akun nimellisjännite on 3,2 - 3,7 V, joka on muita akkuja korkeampi, ja energiatiheys

jopa 400 Wh/kg. Akku tuottaa tarvittavan energian, kun litiumioni liikkuu anodin ja kato-

din välillä. Litiumioni liikkuu kohti katodia kun akku purkautuu, kuten nähdään kaavasta

1:

5

(1)

[5].

ja kohti anodia kun akku latautuu, kuten nähdään kaavasta 2:

(2)

[5].

Litiumioniakussa on negatiivisia sekä positiivisia elektrodeja ja näiden lisäksi elektro-

lyyttejä, jotka mahdollistavat sen, että litiumionit voivat liikkua elektrodien välillä eikä

fyysisiä kontakteja pääse tapahtumaan. Litiumioniakun rakentamiseen on käytetty li-

tiumoksidia, mangaanioksideja, kobolttioksidia, rautafosfaattia, nikkeliä, alumiinia, tita-

naatteja ja polymeerejä. [6, s. 17 - 19.]

Vaikka kyseistä akkua käytetään sähköautoissa esimerkiksi hyvän energiatiheyden

vuoksi, niin silti akku ei sovellu siihen käyttöön yhtä hyvin kuin litium-rautafosfaattiakku,

koska litiumioniakku ei kestä ylilatausta tai liiallista purkamista. Tämän lisäksi mikäli ak-

kua säilytetään pitkään käyttämättömänä, tulisi akun latausasteen olla noin 70 - 90 %

[7]. Jos akun varastointiaika on hyvin pitkä ja latausaste alle tuon, niin akunkennot

saattavat menettää osan kapasiteetistaan. Litiumioniakku on myös herkkä epäpuhtauk-

sille ja kosteudelle, joille se saattaa altistua esimerkiksi akun valmistuksen aikana. Tä-

mäkin saattaa syödä jo akun kestoikää huomattavasti.

Litiumakkujen kapasiteettin laskua latauskertojen suhteen on tutkittu ja tutkimuksissa

huomattiin, että uusien akkujen kapasiteetti on 88 - 94 % ja akkujen kapasiteetti laskee

noin 40 - 80 ensimmäisen latauskerran aikana eniten, jonka jälkeen kapasiteetin lasku

tasaantuu, kuten kuvasta 2 nähdään.

Kuva 2. Litiumioniakun kapasiteettien lasku suhteutettuna latauskertoihin [8, s. 25].

6

Litiumakkua voidaan siis ladata satoja kertoja, ilman että sen kapasiteetti putoaa alle

80 %. Joidenkin arvioiden mukaan akku saattaa kestää ilman merkittävää kapasiteetin

laskua jopa 200 000 km ajoa, mikä tarkoittaa jo pitkäikäistä akkua [9]. Nämä tosin ovat

olleet puhtaasti arvioita, eikä tarkempaa tietoa vielä ole saatavissa niin kattavia määriä,

että niistä voisi tehdä kovin varmoja päätelmiä.

2.2.3 Litiumionipolymeeriakku (LiPo)

Akku tuottaa tarvittavan energian samalla tavalla kuin litiumioniakku ja litiumpolymee-

riakku onkin litiumioniakun ”serkku”. Akun nimellisjännite on 3,6 V ja energiatiheys 100

- 130 Wh/kg sekä kapasiteetti pysyy kohtuullisena noin 300 - 500 latauskertaan asti,

joka tarkoittaa että kapasiteetti pysyy vielä 80 % tai yli. [10]

Erona perinteisiin litiumioniakkuun on se, että litium säilötään polymeeriseen ainee-

seen eikä orgaaniseen liuottimeen. Elektrolyytit valmistetaan niin, että litiumsuola se-

koitetaan polyetyleenioksidin kanssa. Negatiivinen elektrodi on ohutta kalvoa, joka on

litiumia, ja positiivinen elektrodi on myös kalvotyyppinen, mutta se on valmistettu vana-

diinista ja mangaanista. [10; 6, s. 20.]

Vaikka akku on hyvä sähköautossa latauskestävyydensä ja etenkin keveydensä takia,

akun säilyttämiseen liittyy pieni ongelma, ja se on akun turpoaminen. Jos akkua ei ole

säilötty säilytysjännitteessä, saattaa akku turvota jopa kolmessa päivässä aiheuttaen

repeytymisvaaran. Akun hajotessa siitä vapautuu ilmaan hengitykselle myrkyllisiä kaa-

suja ja se saattaa syttyä tuleen.

2.2.4 Sinkki-ilma-akku

Sinkki-ilma-akut eivät vielä ole sähköautoissa päässeet yleistymään, mutta niitä koete-

taan kehittää jatkuvasti sähköautoihin sopivammiksi. Koska kyseessä on sinkki-ilma-

seos, niin sen hyvänä puolena tulee akun keveys, minkä lisäksi energiatiheys olisi

myös suurempi kuin suurimmalla osalla muista perinteisimmistä akuista. Energiatiheys

on noin 200 Wh/kg ja käyttöjännite 1,4 V. [11]

Kuten edellä mainittiin, niin sinkki-ilma-akuissa on korkea energiatiheys ja se johtuu

siitä, että kemiallisen reaktion osana on ilma. Akussa on sitä varten rakennetut ”happi-

kanavat”. Mangaanidioksidielektrodi korvautuu ohuella ilmaelektrodilla, joka sisältää

7

myös hiiltä. Hiili katalysoituu hapen kanssa, jotta reagoiminen sinkin kanssa on mah-

dollista. [11, s. 3 - 4.]

Sinkki-ilma-akusta on kaksi versiota: toinen on käytä ja kävitä -tyyppinen akku, jos ei

halua laittaa akkuun uusia sinkkielektrodeja ja toinen akku on perinteinen ladattava

akku. Ensiksi mainittu toimii hieman samalla tavalla kuin polttomoottorilla toimiva auto.

Tätä akkua ei voi ladata elektronisesti, vaan se pitää suorittaa mekaanisesti, mikä tar-

koittaa, sitä että akun sisään pitää ”tankata” uudet sinkkielektrodit, kun akun virta alkaa

alkaa loppumaan. [12]

Sinkki-ilma-akuissa on kuitenkin vielä pieni ongelma liittyen sinkkielektrodeihin ja elekt-

rolyytteihin sekä näiden välisiin reaktioihin, joita ei ole vielä kunnolla saatu ratkaistuksi.

Ongelmia on saatu osittain hieman pienennettyä akun katalyyttejä kehittämällä.

2.2.5 Sulasuola-akku

Myös sulasuola-akku käyttää reaktiossa apuna ilmaa, kuten edellä mainittu sinkki-ilma-

akku. Sulasuola-akku on kehittyvässä tilassa oleva akkujärjestelmä ja siitä odotetaan

ratkaisijaa sähköautojen akkuongelmaan. Tämän akun tehokapasiteetti Wh/l saattaa

olla jopa nelinkertainen litium-ilma-akkuun nähden. Energiatiheys on noin 90 Wh/kg ja

toimintalämpötila noin 300 - 400 astetta. [13]

Latausta purettaessa rauta muuttuu rautaoksidiksi, ja kun akkua ladataan, rautaoksidi

muuttuu takaisin raudaksi vapauttaen samalla hapen ilmaan. Kyseisen kemiallisen ta-

pahtuman johdosta akku kuumenee huomattavan paljon, koska akku vaatii korkean

lämpötilan toimiakseen. Akun kennostot on kuitenkin eristetty hyvin, ja tästä syystä ak-

kua voidaan käyttää sähköautossa. Elektrolyytteinä sulasuola-akuissa toimii yleensä

nimensämukaisesti sula-suola, kuten esimerkiksi natriumkloridi. [13 ; 14.]

Koska akulla on hyvä energiatiheys sekä akun valmistamiseen tarvittavat raaka-aineet

ovat kohtuullisen halpoja, akku kiinnostaa sähköautojen valmistajia. Sulasuola-akusta

on kehitetty nyt ilmaa hyödyntävä versio, joka mahdollistaa sen, että yksi molekyyli voi

varastoida tarvittaessa useita elektrodeja. Ilmaa myös saa ilmaiseksi, minkä lisäksi il-

man käyttäminen akussa tekee akusta kevyemmän sekä sen energiatiheys kasvaa.

Tästä uudesta sulasuola-ilma-akusta odotetaan uutta ratkaisijaa sähköautojen akustoja

koskevaan ongelmaan. [13; 14.]

8

2.2.6 Lyijyakku

Lyijyakku on yksi eniten käytetty akkutyyppi henkilöautoissa, joka on kuitenkin nyt väis-

tymässä sähköautoista uudempien akkutyyppien tieltä. Lyijyakkuja on kahta erilaista

versiota: lyijyhappoakku tai lyijyhyytelöakku, jonka valmistamiseen on käytetty piitä, jol-

loin akkuhappo on muuttunut hyytelömäiseksi. Toinen lyijyakun versio on niin sanottu

suljettu lyijyakku, jonka sisällä oleva happo on imeytetty lasikuitumattoon.

Kuvassa 3 perinteinen henkilöautossa oleva 12 V:n lyijyakku.

Kuva 3. Useissa henkilöautoissa käytössä oleva lyijyakku [15].

Lyijyakku sisältää nimensämukaisesti kaksi kappaletta lyijylevyjä, jotka ovat peittyneet

lyijysulfaatilla, silloin kun akku on tyhjä. Kuvassa 4 akun elektrodit ovat lyijyä ja elektro-

lyyttinä toimii rikkihappoliuos.

Kuva 4. Lyijyakun kemiallinen rakenne [16]

Ladattaessa akkua anodi puhdistuu lyijymetalliksi ja katodi peittyy lyijyoksidilla. Mikäli

akku on syystä tai toisesta menettänyt elektrolyyttejään, niin akussa on avattavat ken-

not ja niihin voi lisätä tislattua vettä paikkaamaan elektrolyyttien vajetta. Kaikkiin lyijyak-

kuihin tätä ei kuitenkaan voi tehdä, koska osa niistä on niin sanottuja huoltovapaita

malleja eli suljettuja lyijyakkuja. [17; 14]

9

Akun sisältämän lyijyn takia akulle kertyy nopeasti painoa kun sen kokoa kasvatetaan.

Tästä syystä lyijyakut eivät sovellu kovin hyvin sähköautoihin.

Normaalissa henkilöautossa on 12 V:n käyttöjännite, joka tarkoittaa, että auto vaatii

kuusi kappaletta sarjaan kytkettyjä lyijylevyparija, jotta kyseinen käyttöjännite saavute-

taan. Yksi lyijylevypari tuottaa 2 V:n jännitteen. [18]

Lyijyakku sisältää nimensä mukaisesti lyijyä joka on ympäristölle myrkyllistä. Akku tulee

toimittaa elinkaarensa loputtua vaarallisenjätteen keräyspisteeseen.

2.2.7 Nikkeli-kadmiumakku (NiCd)

NiCd-akun positiivinen elektrodi on materiaaliltaan nikkelihydroksidia ja negatiivinen

elektrodi taas on kadmiumia. Positiivisen elektrodin nikkelihydroksidi on valmistettu ke-

miallisesti nikkelijauheesta. Elektrolyyttinä toimii kaliumhydroksiliuos. Kaavassa 3 nä-

kyy, kuinka akun sisältämät kemikaalit reagoivat keskenään kun akkua ladataan tai

puretaan:

(3)

[19, s. 164]

Akku on kestoiältään pitkä (noin 800 - 1000 latauskertaa), ja sisäisen resistanssin ol-

lessa pieni virranantokyky on suuri. Energiatiheys noin 50 Wh/kg.

Akkua kuitenkin hieman vaivaa muisti-ilmiö eli mikäli akkua ei hoideta oikein, niin se

menettää kapasiteettiaan. Etenkin jos akun varausta ei pureta säännöllisesti vaan aina

akun varausta kulutetaan esimerkiksi 20 %, alkaa akun sisäinen kapasiteetti laske-

maan. Tämä ongelma voidaan välttää, kun akku puretaan noin kerran kuukaudessa

tyhjäksi. Muisti-ilmiö johtuu siitä, että elektrodien aktiiviaineissa olevaa kahden arvon

oksidi muuttuu alempiarvoiseksi. Tämä näkyy akusta saatavan jännitteen noin 0,2 V:n

10

alenemana. Muisti-ilmiötä on kuitenkin saatu vähennettyä viime aikojen kehitystyön an-

siosta [19, s. 133 – 134; 9.].

Akkua voidaan ladata pikalatausjärjestelmällä, mikäli lämpötila on akulle sopiva, joka

on tässä tapauksessa noin 5 - 45 astetta. Etenkin matalemmissa lämpötiloissa akun si-

sälle alkaa muodostumaan kaasua, ja näin akun sisäinen paine alkaa kasvamaan.

Akuissa käytetään vahvasti emäksistä kaliumhydroksiliuosta, joka on erittäin kova ym-

päristömyrkky, ja tästä syystä uusissa sähköautoissa ei kyseisiä akkuja enää käytetä.

[20]

2.2.8 Nikkelimetallihydridiakku (NiMH)

Nikkelimetallihydridiakun toiminta on hyvin samanlainenkuin nikkelikadmiumakussa,

mutta varauskapasiteetti saattaa olla jopa kolme kertaa suurempi kuin vastaavankokoi-

sessa nikkelikadmiumakussa ja energiatiheys on myös korkeampi sen ollessa nikkeli-

metallihydridiakussa 60 Wh/kg. Myös tämä akku kärsii muisti-ilmiöstä, mutta ei yhtä pa-

hasti kuin nikkelikadmiumakku. Vaikka varauskapasiteetti on suurempi kuin samankal-

taisessa nikkelikadriumakussa, niin kestoikä on tätä lyhyempi ja lämpötilaherkkyys suu-

rempi, eli akku ei kestä suuria lämpötilan vaihteluita. Tästä syystä akun lataus pitäisi

suorittaa 10-45 asteen lämpötilassa. Kylmemmässä ladattaessa saattaa akkukennojen

paine päästä nousemaan ja tämä on haitallista akulle. Myös virranantokyky on mata-

lampi kuin nikkelikadmiumakulla. [21; 11; 10]

Akussa olevat positiiviset elektrodit ovat nikkelihydroksidia ja negatiiviset eletrodit ovat

vetyä absordoivia metalliseoksia. [11]

Kaavassa 4 nähdään miten nikkelihydroksidiakun positiiviset elektrodit käyttäytyvät ke-

miallisesti sitä ladattaessa tai purkaessa.

(4)

[19, s. 169]

Kaavassa 5 nähdään vastaavasti, miten negatiiviset elektrodit käyttäytyvät lataus ja

11

purkautumistilanteissa.

(5)

[19, s. 170]

Nikkelimetallihydridiakku sisältää myös nikkeli-kadmiumakun lailla nikkeliä, joka on hy-

vin haitallinen ympäristölle. Siksi akku tulee hävittää sille kuuluvalla tavalla viemällä se

akkujenkeräyspisteeseen.

12

3 Sähköautot 3.1 Sähköautoista yleisesti

Sähköauto tarkoittaa autoa, joka käyttää liikkumiseen tarvittavana energiana sähköä,

joka on latautunut auton akkuihin. Autot voi saada automaattivaihteisina, kokonaan

vaihteettomina tai manuaalivaihteistolla. Sähköautot ovat viime vuosina alkaneet yleis-

tymään useissa maissa, mutta polttomoottorilla varustetut autot kuitenkin edelleen kiin-

nostavat kuluttajia enemmän. Tähän suurimpia syitä ovat sähköautojen hinta ja toimin-

tasäde, joka on auton painosta, akustosta ja ajotavasta riippuen 50 - 500 km.

Vaikka polttomoottorilla toimivat autot ovatkin edelleen kysytympiä kuin sähköautot,

niin kaupungeissa ovat ihmiset alkaneet ostamaan myös sähköllä toimivia autoja, kun

autojen latauspisteitä on sijoiteltu kaupunkeihin. Helsingin Kampin kaupunginosasta,

Sähkötalon vierestä löytyy esimerkiksi tälläinen latauspiste. Ihmiset ovat myös alkaneet

kiinnittämään enemmän huomiota ilmanlaatuun, ja valtio tukee sähköautoilua monissa

maissa veronkevennyksillä.

Vaikka esimerkiksi Norjassa Teslan Model S oli monena kuukautena peräkkäin maan

myydyin auto, niin silti sähköautot ja niiden kauppa odottavat vielä läpimurtoaan. Suo-

messa Teslan Model S maksaa varustuksesta riippuen 80 000 eurosta ylöspäin, ja sillä

saa myös edustus tason polttomoottorilla toimivan auton. Auto on hintava Suomen mit-

tapuulla perheautoksi ja siksi Model S:stä on tullutkin keskivertoa varakkaampien ih-

misten auto. [22] Nissan Leaf on lähtöhinnaltaan 34 990 €, eli Tesla on hinnaltaan yli

kaksinkertainen, mutta toimintasäteeltään Tesla on huomattavasti Nissania parempi

[23].

Myös latauksen kesto vaikuttaa kuluttajien ostohalukkuuteen kun polttomoottorilla käy-

vän auton tankkaa huoltoasemalla muutamassa minuutissa, niin sähköauton lataus

kestää 15 minuuttia(pikalataus) -12 tuntia, minkä jälkeen autolla voi ajaa 50 - 500 km.

Tämä on iso ongelma etenkin Pohjois-Suomessa, jmissä julkisia latauspisteitä on hyvin

vähän ja välimatkat ovat pitkiä. Pohjois-Suomen pakkasia akut kestävät hyvin, kun ne

on suunniteltu toimimaan -25 - 65 asteen välillä. Koteloimalla akut saadaan pakkasen

kesto jopa -40 asteeseen asti.

13

Yksi iso syy myös kuluttujien ostopäätökseen on sähköautojen julkisten latausverkosto-

jen vähyys. Esimerkiksi koko Suomen kattavan latausverkoston rakentaminen maksaisi

miljoonia, kun pitää ottaa huomioon toistaiseksi sähköautojen lyhyet ajomatkat. Tällä

hetkellä Suomesta löytyy 222 julkista sähköauton latauspistettä, joista suurin osa (141

kappaletta) sijaitsee Etelä-Suomessa [24]. Kuvasta 5 näkee loppujen latauspisteiden

sijainnit [24]

Kuva 5. Suomessa sijaitsevat julkiset sähköautojen latauspisteet [24]

Vaikka sähköauton lataus ja toimintasäde ovat vielä tällä hetkellä tietynlaisia ongelmia

lataamisen hitauden ja toimintasäteen puutteellisuuden vuoksi, niin osa sähköautoista

pystyy kuitenkin hyödyntämään jarrutustilanteissa syntyvää energiaa, jolloin auton

moottori toimii generaattorina ja jarrutuksessa luotu energiaa käytetään auton kiihdyttä-

miseen uudestaan haluttuun nopeuteen. Joissain sähköautomalleissa taas jarrutusti-

lanteessa ei syntyvää energiaa varastoida auton akkujen kennoihin, vaan energia va-

rastoituu kondensaattoreihin, jotka pystyvät käsittelemään suuria sähkövarauksia ak-

kuja paremmin. Tämä on sähköautojen iso etu verrattuna polttomoottorilla varustettui-

hin henkilöautoihin, joissa suurin polttoainetta kuluttava teki on juuri liikkeellelähtö py-

sähdyksistä. Tämä on iso etu etenkin kaupungissa ajettaessa, kun pysähdyksiä tapah-

tuu paljon.

Jos verrataan polttomoottori- ja sähköautoa energiatehokkuudeltaan, niin sähköauto on

huomattavasti energiatehokkaampi. Sähköauto vie huomattavasti vähemmän energiaa

kuin polttomoottorilla varustettu auto. Sähköauto kuluttaa keskimäärin 10 - 15 kWh /

100 km, kun taas diesel moottorilla varustettu auto vie noin 5 l / 100km, joka on ener-

giana noin 50 kWh / 100 km ja bensiinimoottori kuluttaa 8l / 100 km, joka energiaksi

muutettuna 72 kWh / 100 km.

14

Energiatiheydeltään sähköautot ovat reilusti polttomoottoriautoja jäljessä. Kun sähkö-

auton energiatiheys on noin 0,1 kWh/kg, niin dieselillä vastaava luku on 12 kWh/kg.

Jos dieselauton polttoainetankin tilavuus on 50 l ja toimintasäde tällöin on keskiarvoi-

sella kulutuksella noin 1000 km, niin tämä tarkoittaa sitä, että sähköauto pääsee vas-

taaviin toimintasäteisiin, kun akut painavat noin 1000 kg. [25]

Sähköautot ovat yleistyneet voimakkaasti viime vuosien aikana etenkin isompien kau-

punkien lähistöllä, missä sijaitsee julkisia latauspisteitä enemmän ja ajettavat välimat-

kat ovat lyhyempiä. On todennäköistä että sähköautot tulevat yleistymään lisää tulevai-

suudessa, kun akkujen tekniikkaa saadaan kehitettyä eteenpäin, niin että yhdellä la-

tauksella autolla voidaan ajaa pidempiä matkoja ja julkisia latauspisteitä lisätään. Mo-

nen mielestä sähköauto on myös halvempi vaihtoehto polttomoottorikäyttöiselle autolle

ainakin Suomessa, jossa polttoaineet ovat korkeasti verotettuja. Sähköauton huoltami-

nen on myös edullisempaa verrattuna polttomoottorilla varustettuun henkilöautoon,

koska auton moottorista ei löydy öljyä, mutta sähköautojen akustojen vaihto maksaakin

jo huomattavan paljon.

Nykyisten sähköautojen akkujen kapasiteetti laskee noin 10 % ensimmäisen vuoden

aikana, eli kohtalaisen paljon. Akkujärjestelmät on kuitenkin nykyisin niin hyvin raken-

nettu, että akkutekniikka kompensoi tuota 10 % kapasiteetin menetystä, eivätkä nor-

maalit autonkäyttäjät tuota menetystä juurikaan huomaa.

3.2 Sähköautojen akustojen kestoikä

3.2.1 Tesla Model S

Oheisesta kuvasta 6 huomataan, että esimerkiksi Teslan Model S-mallissa akkukapasi-

teetti laskee noin 40 000 km:iin asti, jonka jälkeen kapasiteetin lasku tasaantuu. Laskun

osuussa on noin 5 %:in luokkaa eli kohtalaisen pieni. Seuraava lasku tulee noin 100

000 km:in jälkeen, mutta niin paljon ajettuja autoja ei tuossa datassa juurikaan ole ja ne

muutamat, joita on, vetävät linjaa voimakkaasti alaspäin. Kuva 6:n tiedot eivät ole Tes-

lan julkaisemia tietoja, vaan Teslojen omistajien itse keräämää dataa akkujen kapasi-

teeteista. [24]

15

Kuva 6. Tesla Model S-henkilöauton akkukapasiteetin lasku suhteessa kilometreihin [27]

Teslan Model S -on automallina vielä niin tuore, että luotettavaa dataa sen akkujen ka-

pasiteetista ei ole saatavilla. Muutaman vuoden päästä, kun autoja on enemmän liiken-

teessä ja osalla on jo ajettu enemmän, saadaan paremmin tietoa, miten akut keskimää-

räisesti kestävät ennen vaihtoa.

Tällä hetkellä kuitenkin Tesla lupaa Model S-malliin 8 vuoden takuun akuille ilman kilo-

metrirajoituksia (60 kWh:n akulla olevissa autoissa akkujen takuulle on myös kilometri-

raja 200 000 km). Tästä voisi päätellä että akkuja pidetään hyvin luotettavina ja pit-

käikäisinä moniin muihin sähköautoihin nähden. [28; 26]

3.2.2 Nissan Leaf Nissan Leaf oli Trafin tietojen mukaan vielä joulukuussa 2015 Suomen suosituin sähkö-

auto [29]. Kuvassa 7 näkyy auton mittaristo ja mittariston ihan oikeassa reunassa oleva

palkki kertoo auton akuston kapasiteetin tilan.

Kuva 7. Nissan Leaf -sähköauton mittaristo. Ohut oikean puoleisin palkki kertoo akun kapasiteetin. [30]

16

Kuvasta 8 nähdään Suomen toisiksi yleisimmän sähköauton Nissan Leafin akku kapa-

siteetin käyttäytyminen. Huomataan, että samalla tavalla kuin Teslan Model S -mallissa

ensimmäinen lasku Leafin akun kapasiteetissa on melko jyrkkä ja laskeutuu niin, että

kapasiteettia jää jäljelle noin 95 %, minkä jälkeen tasaantuu. Lasku on kuitenkin vielä

tämän jälkeen tasaista, noin 3 - 5 %:n vuosivauhtia.

Kuva 8. Nissan Leafin akun kapasiteetin lasku suhteessa vuosiin [31]

Nissan Leaf:in akusto kestää oletettavasti noin 10 vuoden käytön ilman että kapasi-

teetti laskee merkittävästi 80%:in alapuolelle. Tähän vaikuttaa kuitenkin olosuhteet,

joissa auto käytetään sekä se kuinka usein käyttää pikalatausta. Näiden lisäksi vielä

kapasiteetin kestoon vaikuttaa ajotavat, maasto, ilmastointin käyttö, nopeus ja lämmi-

tyksen käyttö eli on erittäin hankala arvioida, mikä mahdollinen yksittäinen tekijä kulut-

taa kapasiteettia eniten. Nissan on myös lähtenyt kilpailemaan Teslan kanssa akkujen

takuuajoissa ja lupaa akuilleen 8 vuoden tai 160 000 km:in takuun, jos kyseessä on

Leaf:in versio, jossa on 30 kWh:n akku. [32]

Pakkanen myös syö akun kapasiteettia ja tämä asia on hyvä ottaa huomioon, jos asuu

Pohjois-Euroopassa. Kun otetaan esimerkiksi huomioon Pohjois-Suomen kylmät talvet,

niin viimeisten 70 vuoden aikana talvien keskilämpötilat ovat olleet Sodankylässä -10:n

ja -16:n asteen väliltä. Voikin siis olettaa, että jos asuu Pohjoisessa-Euroopassa, niin

Leaf:in akun kapasiteetti kuluu nopeammin kuin muualla Euroopan alueella. [33]

17

4 Yhteenveto Insinöörityössä tutkittiin ja selvitettiin sähköautojen akkujen kapasiteetin laskua. Sähkö-

autot ovat viime vuosina yleistyneet voimakkaasti ympäri maailmaa ja useiden eri valti-

oiden tarjoamat verohelpotukset sähköautojen omistajille ovat kannustaneet yhä use-

ampaa uuden auton ostajaa valitsemaan sähköauton polttomoottorilla toimivan auton

sijasta. Myös jatkuva polttoaineiden hintojen nousu verotuksen koventuessa ja verojen

muokkautuminen auton päästöjen mukaan ovat kannustaneet ihmisiä suosimaan säh-

köautoja.

Sähköautoissa kuitenkin iso ongelma on tällä hetkellä niiden toimintamatka. Teslan

Model S -mallin isoimmalla akulla (90 kWh) varustetulla mallilla voi taittaa parhaimmil-

laan hieman yli 500 km. Tämä on tällä hetkellä yksi harvoista sähköautoista, joka tähän

pystyy, mutta Tesla Model S on taas hinnoiteltu sen verran korkeaksi, että harva kulut-

taja sitä suostuu ostamaan, koska samalla hinnalla saa jo luksusluokan BMW:n. Nis-

san Leaf olisi huomattavasti edullisempi vaihtoehto, mutta sen toimintamatka on vain

ajotavoista sekä olosuhteista riippuen 200 - 250km, eli puolet vähemmän kuin Teslan

Model S -autolla, mutta hintakin on paljon edullisempi.

Sähköautojen akustoja pitäisi kehittää eteenpäin, ja näin onkin tehty. Akkuvalmistajat

ovat onnistuneet luomaan esimerkiksi sulasuola-ilma-akun, josta odotetaan ratkaisijaa

sähköautoja vaivaavaan akkuongelmaan. Aika kuitenkin näyttää miten akut tulevat

sähköautoissa kehittymään, mutta viimeiset pari vuotta ovat näyttäneet siltä, että lujaa

mennään eteenpäin.

Vaikka julkiset latauspisteet ovat Suomessakin lisääntyneet huomattavan paljon, saisi

niitä tulla vielä paljon lisää etenkin Keski-Suomeen, jossa ajettavat välimatkat ovat pit-

kiä. Sama koskee myös Pohjois-Suomea. Ajoreitit pitäisi suunnitella huolellisesti, jos

aikoo sähköautolla taittaa matkan ja auto on jonkun muun merkkinen kuin Tesla. Myös

jos suunnitelmissa on ajaa pidemmän matkan, tulee sähköauton akku ladata ja tämä

vie laturista ja autosta riippuen 15 min - 12 h.

Siksi sähköautot ovatkin pääasiallisesti suositumpia Etelä-Suomessa verrattuna muu-

hun Suomeen. Ajomatkat ovat täällä lyhyempiä, ja autot voi ladata yön aikana kotona.

18

Vaikka julkiset latauspisteet ovat Suomessakin lisääntyneet huomattavan paljon, saisi

niitä tulla vielä paljon lisää etenkin Keski-Suomeen, jossa ajettavat välimatkat ovat pit-

kiä. Sama koskee myös Pohjois-Suomea. Ajoreitit pitäisi suunnitella huolellisesti, jos

aikoo sähköautolla taittaa matkan ja auto on jonkun muun merkkinen kuin Tesla. Myös

jos suunnitelmissa on ajaa pidemmän matkan, tulee sähköauton akku ladata ja tämä

vie laturista ja autosta riippuen 15 min - 12 h.

Sähköautojen akkujen kapasiteetin laskusta on hyvin vähän valmistajien tarjoamaa da-

taa tarjolla, ja etenkin Teslan Model S -mallista tarkkojen kapasiteettia koskevien tieto-

jen löytäminen on hankalaa. Omalta osaltaan tämä selittyy sillä, että auto on mallina

vielä sen verran uusi, ettei niillä ole ehditty ajamaan niin paljon kilometrejä, että akku-

jen kapasiteetti olisi päässyt juurikaan laskemaan. Tesla ei tarjoa mitään dataa liittyen

akkujen kapasiteettien laskuun, mutta jotkut yksittäiset Teslan omistajat ovat keränneet

tietoja kapasiteettien laskusta. Tarvitaan useampi vuosi, että autot ovat taittaneet riittä-

västi kilometrejä, jonka jälkeen voidaan saada tarkempaa tietoa, minkä verran akut oi-

keasti kestävät ilman, että niitä tarvitsee vaihtaa.

Yksi iso ongelma vielä on akkujen kapasiteettien laskun myötä akkujen vaihdosta tule-

vat kustannukset, jotka ovat korkeita. Tällä hetkellä Teslan Model S -akuston vaihto

maksaa kymmeniä tuhansia dollareita ja Nissan Leafin tuhansia dollareita. Nämä ovat

kertainvestointeina isoja summia ja tästä syystä akkujen hintaa tulisi saada alas. Akku-

jen hinnat ovat jo nyt laskeneet paljon parin viime vuoden aikana, ja uskon, että kun ak-

kutekniikka kehittyy, niin hinnat putoavat lisää ja näin akkujen kapasiteetin lasku ei

enää ole taloudellisesti niin kova rasite.

Sähköautot tulevat lisääntymään voimakkaasti sitä mukaa kun niiden toimintamatkat

saadaan kasvamaan ja akkujen uusiminen ei maksa niin paljoa. Kun mennään muu-

tama vuosi eteenpäin, niin nähdään tarkemmin, mihin ollaan akkujen sekä sähköauto-

jen kanssa päädytty.

19

Lähteet

1. Szemes, Michael. 2014. Panasonic will werk fuer tesla akkus investieren. Auto

revue.<http://autorevue.at/autowelt/panasonic-will-werk-fuer-tesla-akkus-

investieren>. Luettu 17.4.2016.

2. Comparing energy costs per mile for electric and gasoline-fueled vehicles.

Verkkodokumentti. Idaho National Laboratory.<https://avt.inl.gov/sites/default/fi-

les/pdf/fsev/costs.pdf>. Luettu 16.4.2016

3. Noland, David. 2015. Tesla Model S battery life how much range loss for elec-

tric car over time? Green Car Reports.

<http://www.greencarreports.com/news/1096801_tesla-model-s-battery-life-

how-much-range-loss-for-electric-car-over-time>. Luettu 15.4.2016.

4. LiFePO4 batteries. Verkkodokumentti. AA Portable Power Group.

<http://www.batteryspace.com/lifepo4cellspacks.aspx.>. Luettu 15.4.2016.

5. About Li-ion-batteries. Verkkodokumentti. Nexeon.

<http://www.nexeon.co.uk/about-li-ion-batteries/>.

6. Seppälä, Sanna. 2011. Sähköautojen akkujen kemia. Insinöörityö. Metropolia

Ammattikorkeakoulu.

7. Akkujen hoito-ohje.Verkkodokumentti. Voimapankki.

<http://www.voimapankki.fi/page/6/akkujen-hoito-ohje>.Luettu 26.4.2016

8. Haakana, Arto. 2008. Sähköautojen nykytilanne ja ja tulevaisuuden näkymät.

Luentomateriaali. Tampereen Teknillinen Yliopisto.

<https://www.tut.fi/smg/tp/kurssit/SMG-4050/sahkoautoluento.pdf>.

20

9. Cobb, Jeff. 2014. How long will an evs battery last? Verkkodokumentti. Hybrid

Cars.

<http://www.hybridcars.com/how-long-will-an-evs-battery-last/>. Luettu

26.4.2015

10. What`s the best battery? 2010. Verkkodokumentti. Battery University

<http://batteryuniversity.com/learn/article/whats_the_best_battery>. Luettu

17.4.2016.

11. Zinc air prismatic handbook. Verkkodokumentti. Energizer.

<http://data.energizer.com/pdfs/zincairprismatichandbook.pdf>. Luettu

18.4.2016.

12. Advantages of zinc-air batteries. 2010. Verkkodokumentti.Bright Hub Enginee-

ring

<http://www.brighthubengineering.com/commercial-electrical-applicati-

ons/74578-advantages-of-zinc-air-batteries/> Luettu 1.4.2016

13. Akut. 2013. Verkkodokumentti. Motiva Oy. <http://www.motiva.fi/liikenne/henki-

loautoilu/valitse_auto_viisaasti/ajoneuvotekniikka/akut>. Luettu 20.4.2016.

14. Luotola, Janne. 2013. Superakku kehitetty – Ratkeaako autoilun akkuongelma

sulasuolalla ja ilmalla?. Tekniikka&Talous

<http://www.tekniikkatalous.fi/tekniikka/energia/2013-09-20/Superakku-kehi-

tetty---Ratkeaako-s%C3%A4hk%C3%B6autoilun-akkuongelma-sulasuolalla-ja-

ilmalla-3315326.html>.

15. Kuivavarattu lyijyakku. Verkkodokumentti. Akkunetti.

<http://akkunetti.fi/akku-12ah-12v-ytx14bs-kuivavarattu-lyijyakku-landport-bat-

tery>. Luettu 2.4.2016.

21

16. Yleistä tietoa lyijyakuista. Luentokalvo. University of Colorado at Boulder.

<http://ecee.colorado.edu/~ecen4517/materials/Battery.pdf>. Luettu 26.3.2016.

17. Esala, Mikko. Suljetun lyijyakun toiminnan peruskäsitteitä. Verkkodokumentti.

Ideaport.

<http://www.kolumbus.fi/mikko.esala/slaominaisuudet.pdf>. Luettu 1.4.2016.

18. Usein kysyttä akuista, näin akku toimii. Verkkodokumentti. Varta-Automotive.

<http://www.varta-automotive.com/fi-fi/support/faq/>. Luettu 18.3.2016.

19. Dell, Ronald M., Rand. David A. J. 2001. Understanding batteries. Great Britain.

Cambridge Royal Society of Chemistry

20. OVA-ohje: kaliumhydroksidi - tiivistelmä. 2012. Verkkodokumentti. Työterveys-

laitos. <https://www.ttl.fi/ova/tkoh.html>. Luettu 17.3.2016.

21. In search of the perfect battery. 2008. Verkkodokumentti. The Economist.

<http://www.economist.com/node/10789409>. Luettu 19.3.2016.

22. Luotola, Janne. 2014. Tesla-villitys rikkoi ennätyksen Norjassa. Tekniikka & Ta-

lous.

<http://www.tekniikkatalous.fi/tekniikka/autot/2014-04-03/Tuet-isompia-kuin-au-

ton-hinta-%E2%80%93-Lehti-Tesla-villitys-rikkoi-enn%C3%A4tykset-Norjassa-

3318812.html>.

23. Nissan Leaf:n esittely. Verkkodokumentti. Nissan

<http://www.nissan.fi/FI/fi/vehicle/electric-vehi-

cles/leaf.html?&cid=psm5F3hLjVL_dc>. Luettu 26.4.2015

24. Suomen julkiset latauspisteet. Verkkodokumentti. Sähköinen Liikenne.

<http://www.sahkoinenliikenne.fi/suomen-julkiset-latauspisteet>. Luettu

5.4.2016.

22

25. Sähköautot. 2015. Verkkodokumentti. Motiva.

<http://www.motiva.fi/liikenne/henkiloautoilu/valitse_auto_viisaasti/ajoneuvotek-

niikka/moottoritekniikka/sahkoautot>. Luettu 8.4.2016.

26. Teslan akkujen takuutiedot. Verkkodokumentti. Tesla Motors

<https://www.teslamotors.com/fi_FI/support/service-plans>

27. Steinbuch, Maarten.2015. Tesla Model S battery degradation data. Verkko-

dokumentti. Maarten Steinbuchin blogi <https://steinbuch.fi-

les.wordpress.com/2015/01/range1.png>

28. Teslan Model S – mallin teknisiä tietoja. Verkkodokumentti. Tesla Motors.

<https://www.teslamotors.com/fi_FI/models?redirect=no>. Luettu 10.4.2016.

29. Riikonen, Jose. 2015. Esittelyssä nyt Suomessa myytävät sähköautot. Helsin-

gin Sanomat.

<http://www.hs.fi/autot/a1450329898368>.

30. Williams, Tony. 2013. 2013 Nissan Leaf range vs 2012 Nissan Leaf Range. In-

side Evs.

<http://insideevs.com/real-world-test-2013-nissan-leaf-range-vs-2012-nissan-

leaf-range/>. Luettu 12.4.2016.

31. Battery capacity loss.Verkkodokumentti. Electric-vehicle wiki.

<http://www.electricvehiclewiki.com/Battery_Capacity_Loss>. Luettu 15.4.2016.

32. Yleisiä tietoja Nissan Leaf:stä. Verkkodokumentti. Nissan.

<http://www.nissan.fi/FI/fi/vehicle/electric-vehicles/leaf/charging-and-bat-

tery/charging-nissan-leaf-and-battery.html>. Luettu 16.4.2016.

33. Suomen talvitilastot. Verkkodokumentti. Ilmatieteen laitos.

<http://ilmatieteenlaitos.fi/talvitilastot>. Luettu 11.4.2016.

23

34. Teslan akuston datalehti. Verkkodokumentti. Panasonic.

<https://industrial.panasonic.com/cdbs/www-

data/pdf2/ACA4000/ACA4000CE417.pdf>

Liite 1 1 (1)

Liitteet Teslan akuston datalehti

[34]